Questõessobre Leis de Newton
Na montagem de determinado mecanismo, foi necessário
acoplar duas engrenagens dentadas, A e B, de modo que
elas girassem em sentidos contrários, como representado na
figura.
As engrenagens A e B têm, em suas periferias, 15 e 60 dentes, respectivamente. Sabendo que o período de rotação da
engrenagem A é de 0,5 s, a frequência de rotação da engrenagem B é de
Do alto de uma escada (ponto A) um bloco, de dimensão desprezível e massa igual a 1 kg, foi solto sobre um aparelho de
ginástica conhecido como jump (uma pequena cama elástica). Esse aparelho, apoiado na altura da linha de referência,
pode ser considerado uma mola ideal de constante elástica
igual a 7600 N/m. Quando ele não está deformado, possui
altura igual a 30 cm.
Considere que a deformação causada pelo bloco ao cair
sobre o jump foi de 10 cm e que a aceleração da gravidade
local seja 10 m/s². Nessas condições, a altura H, em relação
à linha de referência, é de
A figura mostra uma atleta de salto com vara, em repouso,
antes de iniciar sua corrida para o salto. Ela segura em suas
mãos, na posição horizontal, uma vara homogênea de 6 m de
comprimento e de 4 kg de massa.
Adotando g = 10 m/s²
, a intensidade da força vertical que a
atleta deve fazer com sua mão direita no ponto A para manter
a vara em equilíbrio na posição mostrada na figura é
Dois blocos, A e B, de massas mA = 6 kg e mB = 4 kg, são
conectados por um fio que passa por uma polia fixa, como
representado na figura. Quando o corpo A é abandonado, a
partir do repouso, de uma altura h = 2 m do solo horizontal, o
sistema move-se livre de resistência do ar.
Considerando a polia e o fio ideais e g = 10 m/s²
, a velocidade
do bloco B quando o bloco A atinge o solo é
2√2 m/s
No esquema, os blocos A, B e C têm massas iguais a 5 kg, 3 kg
e 2kg, respectivamente.
Desprezando-se todos os atritos e a resistência do ar, considerando-se todos os fios e polias ideais e adotando-se g = 10 m/s²
,
sen θ = 0,5 e cos θ = 0,9, obtém-se a intensidade da força de
tração no fio que liga o bloco B ao bloco C igual a
Pedro usa um bloco de madeira bem polido para brincar sobre uma mesa também feita de madeira. Ele
usa esse bloco como uma espécie de carrinho e faz com que o mesmo se desloque sobre uma
superfície plana e horizontal. Pedro consegue realizar o movimento puxando o bloco com uma corda e
fazendo com que o bloco se mantenha com velocidade constante. Sabendo que a gravidade é 10 m/s2
e que a massa do bloco é de 500 gramas, a força de reação normal, da superfície sobre o bloco, é de
______ (I) . A força horizontal usada por Pedro na corda é de ______ (II) e a força de atrito cinético
entre o bloco e a mesa é de ______ (III) , correspondente a um coeficiente de atrito cinético igual a
0,3."
Preencha corretamente as lacunas (I), (II) e (III), respectivamente, com:
A barra da figura acima é homogênea, possui massa m = 30 kg e comprimento L = 4,0 m.
Ela está apoiada sobre o ponto A em um plano horizontal rugoso e é vinculada pelo
ponto C, a um metro de topo da barra, a u’a mola de constante elástica K.
Sabe-se que o campo gravitacional local tem módulo g = 10 m/s2 e que o sistema
encontra-se em equilíbrio quando Ө = 45º e a mola tem sua extensão máxima
xmáx = 0,20 m. Com base nos dados fornecidos, pode-se afirmar que o valor
de K, em kN/m, é
A barra da figura acima é homogênea, possui massa m = 30 kg e comprimento L = 4,0 m. Ela está apoiada sobre o ponto A em um plano horizontal rugoso e é vinculada pelo ponto C, a um metro de topo da barra, a u’a mola de constante elástica K.
Sabe-se que o campo gravitacional local tem módulo g = 10 m/s2 e que o sistema
encontra-se em equilíbrio quando Ө = 45º e a mola tem sua extensão máxima
xmáx = 0,20 m. Com base nos dados fornecidos, pode-se afirmar que o valor
de K, em kN/m, é
Uma bola de 5kg é colocada em uma certa altura, em relação ao solo, e solta para cair livremente sob ação apenas da gravidade. Adote o valor aproximado da aceleração da gravidade de aproximadamente 10m/s². O deslocamento da bola nos quatro primeiros segundos de queda é de:
De acordo com a segunda lei de Newton, uma partícula sob ação de uma única força "F" possui, em relação à um referencial inercial, uma aceleração "a" de tal forma que "F = m.a" onde "m" é a massa da partícula. Se a massa da partícula for dada em quilograma (kg) e a força em newtons (N) então a aceleração será dada em:
A figura abaixo representa um bloco de massa 2,0 kg, que se mantém em repouso, sobre uma
superfície plana horizontal, enquanto submetido a uma força F paralela à superfície e de intensidade
variável.
O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície vale 0,25. Considere g=lO m/s2.
Assinale a alternativa que melhor representa o gráfico do módulo da força de atrito estático fe em
função do módulo da força aplicada.
Dois projéteis são disparados simultaneamente no vácuo, a partir da mesma posição no solo, com
ângulos de lançamento diferentes, θ1 < θ2 conforme representa a figura abaixo.
Os gráficos a seguir mostram, respectivamente, as posições verticais y como função do tempo t, as
posições horizontais x como função do tempo t e as posições verticais y como função das posições
horizontais x, dos dois projéteis.
Analisando os gráficos, pode-se afirmar que
I - o valor inicial da componente vertical da velocidade do projétil 2 é maior do que o valor inicial da
componente vertical da velocidade do projétil 1.
II - o valor inicial da componente horizontal da velocidade do projétil 2 é maior do que o valor inicial
da componente horizontal da vel0cidade do projétil 1.
III- os dois projéteis atingem o solo no mesmo instante.
Quais estão corretas?
A figura abaixo representa esquematicamente
o braço e o antebraço de uma pessoa que está
sustentando um peso P. O antebraço forma um
ângulo de 90° com o braço.
FB é a força exercida pelo bíceps sobre o
antebraço, e Fc é a força na articulação do
cotovelo.
Sendo o módulo do peso P = 50 N e o módulo
do peso do antebraço Pa = 20 N, qual é o
módulo da força FB?
A figura abaixo representa um pêndulo cônico:
um pequeno corpo de massa m, preso à
extremidade de um fio, gira, descrevendo uma
circunferência horizontal com velocidade
constante em módulo, e o fio forma um ângulo
8 com a vertical.
T e P são, respectivamente, a força de tração,
exercida pelo fio, e a força peso.
Considere as afirmações sobre o trabalho
realizado por essas forças.
I - O trabalho realizado pela componente
vertical da força de tração, lTl cosθ, é nulo.
II - O trabalho realizado pela componente
radial da força de tração, lTl senθ, é nulo.III- O trabalho realizado pela força P é nulo.
Quais estão corretas?
A figura abaixo mostra dois corpos, identificados
como X e Y, cada um de massa 1 kg, movendo-se sobre uma superfície horizontal sem atrito.
Os módulos de suas velocidades são vx = 4m/s
e vy= 6m/s.
Assinale a alternativa que preenche
corretamente as lacunas abaixo, na ordem em
que aparecem.
Se os corpos X e Y sofrem uma colisão elástica,
a energia cinética final do sistema é ........ .
Se os corpos X e Y sofrem uma colisão
perfeitamente inelástica, a energia cinética
final do sistema vale ........ .
Qualquer que seja o tipo de colisão, o módulo
da velocidade do centro de massa do sistema é ....... .
Qual dos pensadores a seguir considerava que a luz era constituída de corpúsculos?
Na olimpíada, o remador Isaquias Queiroz, ao se aproximar da linha de chegada com o seu barco, lançou seu
corpo para trás. Os analistas do esporte a remo disseram que esse ato é comum nessas competições, ao se
cruzar a linha de chegada.
Em física, o tema que explica a ação do remador é
Dois corpos, A e B, de massas diferentes mA = 3 mB são
unidos por um fio de massa desprezível e inextensível que
passa por uma roldana ideal. O corpo B se encontra apoiado
sobre uma superfície de coeficiente de atrito 0,5. De acordo
com o esquema, é possível afirmar que a aceleração do
sistema vale: (Considere g = 10 m/s²
.)
Um corpo de massa 0,2 kg atinge o fim de um plano horizontal
com velocidade , de intensidade 6 m/s e na direção paralela
ao plano. A partir desse ponto, inicia uma queda que o leva a
outro plano horizontal, 5 m abaixo do primeiro.
Considerando que a aceleração da gravidade é 10 m/s2
e que
a resistência ao ar é desprezível, a energia mecânica que o corpo terá quando atingir o plano inferior será, em J, igual a
Um corpo de massa 0,2 kg atinge o fim de um plano horizontal com velocidade , de intensidade 6 m/s e na direção paralela ao plano. A partir desse ponto, inicia uma queda que o leva a outro plano horizontal, 5 m abaixo do primeiro.
Considerando que a aceleração da gravidade é 10 m/s2
e que
a resistência ao ar é desprezível, a energia mecânica que o corpo terá quando atingir o plano inferior será, em J, igual a